JPH0794437B2 - 2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾ−ル−3−カルボン酸誘導体及びその製造方法 - Google Patents

2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾ−ル−3−カルボン酸誘導体及びその製造方法

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JPH0794437B2
JPH0794437B2 JP13975686A JP13975686A JPH0794437B2 JP H0794437 B2 JPH0794437 B2 JP H0794437B2 JP 13975686 A JP13975686 A JP 13975686A JP 13975686 A JP13975686 A JP 13975686A JP H0794437 B2 JPH0794437 B2 JP H0794437B2
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    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−3
−カルボン酸誘導体及びその製造方法に関する。更に詳
しくは有機光導電体として有用なアゾ化合物を合成する
ための中間体である2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバ
ゾール−3−カルボン酸誘導体及びその製造方法に関す
る。
従来技術 従来から、ある種のアゾ化合物が電子写真用感光体の一
つの形態である積層型感光体の電荷発生層に用いられる
電荷発生顔料として有効であることが知られている。こ
こでいう積層型感光体とは、導電性支持体上に光によっ
て電荷担体を生成する能力を有する電荷発生顔料を、適
切な方法、例えば真空蒸着、顔料溶液の塗布あるいは樹
脂溶液に顔料の微細粒子を分散した分散液の塗布などに
より薄層として電荷発生層を形成せしめ、その上に電荷
発生層で生成した電荷担体を効率よく注入し得て、しか
もその移動を行う電荷搬送層(通常この電荷搬送層は、
電荷搬送物質と、結着樹脂とからなる。)を形成せしめ
た感光体ある。従来、この種の感光体に使用されるアゾ
化合物としては例えば特開昭47−37543号公報、及び特
開昭52−55643号公報などに記載されるベンジジン系ビ
スアゾ化合物あるいは特開昭52−8832号公報に記載され
るスチルベン系ビスアゾ化合物が知られている。
しかしながら、従来のビスアゾ化合物を用いた積層型の
感光体は一般に感度が低いため高速複写機用の感光体と
しては不十分である。一方、近年レーザープリンター用
感光体の要求も高まっており、特に半導体レーザーの波
長域における高感度感光体の開発が望まれているが、上
述の感光体はこの目的に対し、感度が低く、実用に供し
得ないのが実状である。
目的 本発明の目的は高速複写機用としては勿論、レーザープ
リンター用としても実用的な高感度を有する電子写真感
光体、特に積層型感光体において電荷発生顔料として有
用なアゾ化合物を得るための中間体である2−ヒドロキ
シベンゾ〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸誘導体及
びその製造方法を提供することである。
構成 本発明の1つは下記一般式(I) 〔式中R1は、水素、低級アルキル機、リチウム、ナトリ
ウム又はカリウムを表わし、R2は水素(但しR3が水素の
場合は除く)、メチル基、メトキシ基、ハロゲン化メチ
ルスルホニル基、メチルスルホニル基、メチルメルカプ
ト基、ハロゲン原子、ニトロ基或いはフェニル基を表わ
し、nは1〜4の整数を表わす。nが2〜4の場合、R2
は同一又は異なったもののいずれでも良い。R3は水素、
メチル基、エチル基、フェニルメチル基或いはフェニル
基を表わす。〕で示される、2−ヒドロキシベンゾ
〔a〕カルボゾール−3−カルボン酸誘導体であり、他
の1つは式(II) で示される3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸に一般
式(III) (式中R2,R3は一般式(I)に同じ) 一般式(IV) (式中R2,R3は一般式(III)に同じ) で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルボゾール−
3−カルボン酸誘導体とし、必要によってリチウム、ナ
トリウム又はカリウムのイオンを作用せしめて塩とする
か或いはエステル化することを特徴とする前記一般式
(I)で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カラバゾ
ール−3−カルボン酸誘導体の製造方法である。
前記一般式(I)で示される2−ヒドロキシベンゾ
〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸誘導体の具体例は
下記の通りであるが、本発明はこれらの具体例に限定さ
れるものではない。
一般式(I)で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カ
ルバゾール−3−カルボン酸誘導体はジアゾニウム塩化
合物とのカップリング反応により下記一般式(V)で示
されるアゾ化合物や下記一般式(VI)で示されるカップ
ラーを得るための有用な中間体である。
一般式(V) (式中R1、R2、R3、nは一般式(I)に同じ、Xはジア
ゾニウム塩残基、mは1〜4の整数を表わす。) 一般式(VI) (式中R2、R3、nは一般式(I)に同じ、R4、R5は水
素、置換又は無置換のアルキル基、或いは置換又は無置
換のアリール基を表わし、同一又は異なっていても良
い。)また、一般式(VI)で示されるカップラーは更
に、ジアゾニウム塩化号物とのカップリング反応によっ
て下記一般式(VII)で示されるアゾ化合物を得るため
の有用な中間体となる。
一般式(VII) (式中R2、R3、nは一般式(I)に同じ、m及びZは一
般式(V)に同じ、R4、R5は一般式(VI)に同じ) 前記一般式(V)及び(VII)で示されるアゾ化合物
は、先に述べた様に、電子写真感光体の光導電体として
きわめて有用なので、本発明の一般式(I)で示される
2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−3−カルボ
ン酸誘導体は、きわめて有用な化合物であることは明ら
かである。
本発明の一般式(I)で示される2−ヒドロキシベンゾ
〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸誘導体は、例え
ば、染料化学(細田豊著、技報堂、昭和32年11月30日発
行)645〜647頁に記載される2−ヒドロキシベンゾ
〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸の製造例に従って
容易に製造することができる。
即ち、3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸に亜硫酸ナ
トリウム水溶液及び亜硫酸水素ナトリウム水溶液を作用
させた後、無機酸で酸性とし、これに前記一般式(II
I)で示されるフェニルヒドラジン誘導体を作用させて
前記一般式(IV)で示されるヒドロキシカルボン酸と
し、ついで必要あればリチウム、ナトリウム、カリウム
のイオンを作用せしめて塩とするか或いは、常法に従っ
て、エステル化すれば、一般式(I)の化合物が得られ
る。
以下に本発明を実施例及び用途例によって説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸204.17g(1.0モ
ル)に水1、亜硫酸ナトリウム139.93g(1.11モル)
及び37%亜硫酸水素ナトリウム水溶液17.27g(0.053/モ
ル)を加え、95〜98℃で8時間撹拌した。次のこの液を
65℃まで冷却し、48.5%硫酸水溶液300mlを加えた後、
p−メトキシフェニルヒドラジン・塩酸塩94.10g(0.53
88モル)を加え、再び85℃まで昇温して同温度で3時間
撹拌した。更に48.5%硫酸水溶液280mlを加えた後、95
℃まで昇温して、同温度で10時間撹拌した。放冷後、析
出している結晶を取し、約1.3の水で結晶を洗浄
し、このウェットケーキに、水865ml、20%酢酸ナトリ
ウム水溶液650ml及び37%亜硫酸水素ナトリウム水溶液
0.85gを加え、3時間加熱還流し、熱時に結晶を取し
た後、85℃に加熱した20%酢酸ナトリウム水溶液17.3
g、水350ml及び酢酸10滴よりなる混合液で洗浄し、つい
で、熱水2.5で洗浄してから120℃で真空乾燥して2−
ヒドロキシ−8−メトキシベンゾ〔a〕カルバゾール−
3−カルボン酸(化合物No.2)の粗製品108.41g(収率6
5.5%)を黄緑色結晶として得た。粗製品をN,N−ジメチ
ルホルムアミド(DMF)に溶解し、エタノール及び水を
加えて再沈殿し、精製品を得た。融点300゜以上。
元素分析値(C18H13NO4として) 計算値 実測値 C% 70.35 70.10 H% 4.26 4.26 N% 4.56 4.39 このものの赤外線吸収スペクトル(KBr錠剤法) を第1図に示した。
実施例2〜7 p−メトキシフェニルヒドラジン・塩酸塩を表−1に示
したフェニルヒドラジン誘導体に変えた以外は、実施例
1と同じ方法を繰返し、表−1を示す化合物を製造し
た。
実施例8 実施例1で作った化合物No.2のヒドロキシカルボン酸10
0.0g(0.325モル)をジオキサン1.5に分散し、これに
86%KOH21.23g(0.325モル)をメタノール70gに溶解し
た溶液を撹拌下に添加混合した。ついで、この混合物を
1時間加熱還流し、放冷後、結晶を取してジオキサン
1で洗浄した後、140゜で真空乾燥した。92.6g(収率
80.4%)の化合物No.72(化合物No.2のカリウム塩)を
灰色の結晶として得た。融点300゜以上。このものの赤
外線吸収スペクトル(KBr錠剤法)を第8図に示した。
実施例9〜11 化合物No.2のヒドロキシカルボン酸を表−2に示したヒ
ドロキシカルボン酸に変えた以外は、実施例8と同じ方
法を繰返し、表−2に示す化合物を製造した。
用途例 化合物No.76の2−ヒドロキシ−8−クロルベンゾ
〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸カリウムのo−ト
ルイジン及び三塩化燐を作用させて、2−ヒドロキシ−
3−(2−メチルフェニル)カルバモイル−8−クロル
ベンゾ〔a〕カルバゾール(カップラー)を合成した。
ついで、このカップラーに、トリフェニルアミン−4,
4′,4″−トリスジアゾニウムトリステトラフルオロボ
レートを作用せしめて、下記式で示されるトリスアゾ化
合物を合成した。
次にこのトリスアゾ顔料76重量部、ポリエステル樹脂
(東洋紡績社製バイロン200)のテトラヒドロフラン溶
液(固形分濃度2%)1260重量部、及びテトラヒドロフ
ラン3700重量部をアルミニウム蒸着したポリエステルベ
ース(導電性支持体)のアルミニウム面上にドクターブ
レードを用いて塗布し、自然乾燥して、厚さ約1μmの
電荷発生層を形成した。
この電荷発生層上に、電荷搬送物質として9−エチルカ
ルバゾール−3−アルデヒド−1−メチル−1−フェニ
ルヒドラゾン2重量部、ポリカーボーネート樹脂(帝人
社製パンライトK−1300)2重量部及びテトラヒドロフ
ラン16重量部を混合溶解した溶液をドクターブレードを
用いて塗布し、80℃で2分間、ついで105℃で5分間乾
燥して厚さ約20μmの電荷搬送層を形成して積層型の感
光体を作成した。
この感光体について、次に示す手順により、その分光感
度を測定した。
まず、感光体を暗所でコロナ放電によりその表面電位を
−800ボルト以上に帯電し、その表面電位が−800ボルト
になるまで暗減衰させ、表面電位が−800ボルトになっ
たときにモノクロメーターを用いて分光した感光体面で
の強度が1μW/cm2の単色光を感光体に照射し、その表
面電位が−400Vに減衰するまでの時間(秒)を求め、半
減露光量(μW・sec/cm2)を算出した。一方、露光に
よって得られる見掛け上の電位差400ボルトから暗減衰
による電位の減衰分を差引いた露光により実際に得られ
ている電位差を求め、この電位差と上記の半減露光量と
から光減衰度(volt・cm2・μW-1・sec-1)を算出し、
感度曲線とした。こうして得られた分光感度曲線を第12
図に示した。
この分光感度曲線から明らかなように、本発明化合物か
ら誘導されたアゾ化合物を含む電子写真感光体は、半導
体レーザーの発振波長領域においても、きわめて高感度
であることが判る。
効果 以上の説明から判るように本発明の2−ヒドロキシベン
ゾ〔a〕カルバゾール−3−カルボン酸誘導体は容易に
製造できる上、用途例からも明らかなように高速複写機
用、レーザープリンター用等として実用的な高感度の電
子写真感光体、特に積層型感光体において電荷発生顔料
として用いられるアゾ化合物の中間体としてきわめて有
用である。
【図面の簡単な説明】
第1〜11図は夫々実施例1〜11で作った本発明化合物の
赤外線吸収スペクトル、第12図は用途例で作った電子写
真感光体の分光感度曲線を示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) 〔式中R1は、水素、低級アルキル基、リチウム、ナトリ
    ウム又はカリウムを表わし、R2は水素(但しR3が水素の
    場合は除く)、メチル基、メトキシ基、メチルスルホニ
    ル基、メチルメルカプト基、ハロゲン原子、ニトロ基、
    或いはフェニル基を表わし、nは1〜4の整数を表わ
    す。nが2〜4の場合、R2は同一又は異なったもののい
    ずれでも良い。R3は水素、メチル基、エチル基、フェニ
    ルメチル基、或いはフェニル基を表わす。〕 で示される、2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール
    −3−カルボン酸誘導体。
  2. 【請求項2】式(II) で示される3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸に一般
    式(III) 〔式中R1は水素(但しR3が水素の場合は除く)、メチル
    基、メトキシ基、メチルスルホニル基、メチルメルカプ
    ト基、ハロゲン原子、ニトロ基、或いはフェニル基を表
    わし、nは1〜4の整数を表わす。nが2〜4の場合、
    R2は同一又は異なったもののいずれでも良い。R3は水
    素、メチル基、エチル基、フェニルメチル基、フェニル
    基を表わす。〕 で示されるフェニルヒドラジン誘導体を作用せることを
    特徴とする一般式(IV) (式中R2,R3は一般式(III)に同じ) で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−
    3−カルボン酸誘導体の製造方法。
  3. 【請求項3】式(II) で示される3,5−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸に一般
    式(III) 〔式中R2は水素(但しR3が水素の場合は除く)、メチル
    基、メトキシ基、メチルスルホニル基、メチルメルカプ
    ト基、ハロゲン原子、ニトロ基、或いはフェニル基を表
    わし、nは1〜4の整数を表わす。nが2〜4の場合、
    R2は同一又は異なったもののいずれでも良い。R3は水
    素、メチル基、エチル基、フェニルメチル基、フェニル
    基を表わす。〕 で示されるフェニルヒドラジン誘導体を作用せることを
    特徴とする一般式(IV) (式中R2,R3は一般式(III)に同じ) で示される2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−
    3−カルボン酸誘導体とし、後、リチウム、ナトリウム
    又はカリウムのイオンを作用せしめて塩とするか或いは
    エステル化することを特徴とする一般式(I) 〔式中R4は低級アルキル基、リチウム、ナトリウム、カ
    リウムを表わす。R2,R3は一般式(III)に同じ〕で示さ
    れる2−ヒドロキシベンゾ〔a〕カルバゾール−3−カ
    ルボン酸誘導体の製造方法。
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